Пиковый детектор
1. ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий первьш операционный неинвертиру ощий fcилитeль,. вход которого 13 Б1БЛИОТВ{ соединен через резистор с источником , входных импульсов и с одним из выводов резистора обратной связи, последовательно включенные первый диод и конденсатор, общий вьгаод которых соединен с входом второго операционного инвертирующего усилителя , выход которого соединен с другим выводом конденсатора и с другим выводом резистора обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений , в него введен делитель напряжения ,, включенный на выходе первого i операционного неинвертирукщего усилителя , а средний вывод делителя сл с напряжения соединен с другим вьгаодом диода. САд о: (:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 С 01 R 19/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1
H ABT0PCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
llA ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2752424/18-21 (22) 25.04.79 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) Л.Г. Пахомов (71) Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и авто. приборов (53) 621.317.7(088.8) (56) 1.Патент Франции ¹ 2269082, кл . G 01 К 19/04, 1974.
2.Нетребенко К.А.Компенсационные ,схемы амплитудных вольтметров и указателей экстремума. М., "Энергия", 1967, с. 23. рис. 1-10. (54)(57) 1. ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий первый операционный неинвертиру10щий усилитель, вход которого
„„SU„„!1170362 A соединен через резистор с источником входных импульсов и с одним иэ выводов резистора обратной связи, последовательно включенные первый диод и конденсатор, общий вывод которых соединен с входом второго операционного инвертирующего усилителя, выход которого соединен с другим выводом конденсатора и с другим выводом резистора обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введен делитель напряжения,, включенный на выходе первого операционного неинвертирующего усилителя, а средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом диода.
1170362
2е Детектор по пе 1 о T л и ч а ю шийся тем, что в него дополнительно введены два транзисторных эмиттерных повторителя, истоковый повторитель на полевом транзисторе с изолированным затвором и второй диод, причем средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом первого диода через первый транзисторный эмиттерный пов. торитель и с выходом первого операционного неинвертирующего усили1
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для аналогового запоминания экстремального значения импульсного напряжения. 5
Известен пиковый детектор, содержащий диодно-емкостную ячейку, операционные усилители и цепь обратной связи 1j
Недостатком детектора является низкая точность измерения, а также то, что он не позволяет увеличить длительность запоминания без существенного увеличения емкости конден сатора. 15
Наиболее близким к предлагаемому является пиковый детектор с запоминающим интегратором, в котором, диодно-емкостная ячейка включена между первым и вторым операционны- 20 ми усилителями, охваченными компенсационной обратной связью j2 ).
Недостатком данного пикового детектора является малая длительность . запоминания выходного напряжения 1 обусловленная утечкой конденсатора и обратным током диода.
Целью изобретения является повышение точности измерения. 3
Поставленная цель достигается 30 тем, что в пиковый детектор, содержащий первый операционный неинвертирующий усилитель, вход которого соединен через резистор с источником входных импульсов и с одним 35 из выводов резистора обратной связи, последовательно включенные первый диод и конденсатор, общий вывод которых соединен с входом второго oneтеля через второй диод, на входе второго операционного инвертирующего усилителя включен истоковый пов торитель на полевом транзисторе с изолированным затвором, на выходе второго операционного инвертирующего усилителя включен второй тран зисторный эмиттерный повторитель, а транзисторы обоих эмиттерных повторителей имеют проводимости . различного типа.
2 рационного инвертирующего усилителя, выход которого соединен с другим выводом конденсатора и с другим выводом резистора обратной связи, введен делитель напряжения, включенный на выходе первого операционного неинвертирующего усилителя, а средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом диода.
Кроме того, в детектор дополнительно введены два транзисторных эмит терных повторителя истоковый повто1 ритель на нолевом транзисторе с изолированным затвором и второй диод, причем средний вывод делителя напряжения соединен с другим выводом первого диода через первый транзисторный эмиттерный повторитель и с выходом первого операционного неинвертирующего усилителя через второй диод, на входе второго операционного инвертирующего усилителя включен истоковый повторитель на полевом транзисторе с изолированным затвором, на выходе второго операционного инвертирующего усилителя включен второй транзисторный эмиттерный повторитель, а транзисторы обоих эмиттер ных повторителей имеют проводимости различного типа.
На фиг; 1 и 2 приведены примеры выполнения предлагаемого пикового ! детектора.
Пиковый детектор по фиг. 1 содержит первый усилитель I и второй усилитель 2, выполненные на операционных усилителях неинвертирующего и инвертирующего типов соответственно. Вход усилителя 1 соединен
1170362 через резистор 3 с источником входных импульсов, а через резистор 4 с выходом усилителя 2, благодаря чему образуется компенсационная обратная связь, обеспечивающая высокую точность измерения, К выходу усилителя 1 через делитель 5 подключена запоминающая диодно-емкостная ячейка, содержащая последовательно соединенные диод б и кон= денсатор 7, причем конденсатор включен между входом и выходом усилителя 2. При таком соединении элементов образуется схема запоминающего интегратора, для которой характерно большое отношение времени разряда конденсатора к времени его заряда.
При поступлении входного импульса отрицательной полярности потенциалы входа и выхода усилителя 1 и входа усилителя 2 понижаются, а потенциал выхода усилителя 2 повышается. Конденсатор 7 заряжается током, протекающим от выхода усилителя 2 через конденсатор 7 и диод
6 к выходу усилителя 1. Если сопротивления резисторов 3 и 4 равны, то выходное напряжение усилителя 2 равно амплитуде входного импульса. По окончании входного импульса усилитель 1 оказывается в сос тоянии глубокой перекомпенсации.
Если бы диод 6 был соединен непосредственно с выкодом усилителя 1, то обратный ток диода 6, как он ни мал, приводил бы к разряду конденсатора 7. При подключении делителя
5 появляется возможность выбора рабочей точки диода 6. Регулируя потенциал на выкоде делителя 5, можно значительно уменьшить и полностью скомпенсировать утечку конденсатора 7, в результате чего достигается состояние, близкое к астатизму, т.е. состоянию безразличного равновесия.
На фиг. 2 приведен другой пример выполнения пикового детектора, который, наряду с увеличением длительности запоминания, позволяет регистрировать импульсы значительно меньшей длительности. В этом случае усилитель 2 имеет более сложную структуру и состоит из операционного усилитепя 8 произвольной конструкции, 10 на входе которого включен истоковый повторитель, содержащий полевой транзистор 9 с изолированным затвором и резистор 10, а на выходе — эмит терный повторитель на транзисторе 11 и резисторе 12. Использование делителя 5 напряжения для той же цели является существенным и в этом случае. В простейшем виде он представляет собой переменный резистор, 2б неподвижный вывод 13 которого соединен с выходом усилителя 1, а средняя точка 14 (движок переменногб резистора) соединена с диодом 6 через другой эмиттерный повторитель, содержащий транзистор 15 и резистор
16. Кроме того, точки 13 и 14 делителя соединены диодом 17 для увеличения базового тока транзистора Ф5 . при заряде конденсатора 7.
Работа пикового детектора по фиг. 2 полностью соответствует приведенному выше описанию и, кроме того, характеризуется более быстрым зарядом и более медленным разрядом конденсатора 7. Заряд происходит по цепи: коллектор-эмиттер транзистора t1, конденсатор 7, диод 6, эмиттер-коллектор транзистора 15. Отсутствие активных сопротивлений в цепи заряда
40 обеспечивает значительно больший ток заряда, ограничиваемый лишь коэффициентами усиления транзисторов. Разряд же становится более медленным ввиду повышения входного сопротивле4> ния усилителя 2, чем облегчается настройка на астатизм с помощью делителя 5 напряжения.
1170362
Заказ 4б99/41 Тираж 748
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель С. Коротков
Редактор И. Рыбченко Техред N.Êóçüìà Корректор М. Демчик
